UML系统建模基础教程 第1章 面向对象设计与UML

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1、重点内容：面向对象思想的基本概念面向对象的三大要素面向对象与项目设计用面向对象思想建立系统模型第1章面向对象设计与UML一、面向对象思想的基本概念面向对象技术是一种以对象为基础，以事件或消息来驱动对象执行处理的程序设计技术。从程序设计方法上来讲，它是一种自下而上的程序设计方法，它不像面向过程程序设计那样一开始就需要使用一个主函数来概括出整个程序，面向对象程序设计往往从问题的一部分着手，一点一点地构建出整个程序。1、什么叫面向对象?对象（object）是面向对象（Object-Oriented，OO）系统的基本构造块，是一些相关的变量和方法的软件集。可以利用对象来代表现实世界中的对

2、象：可用一个飞行试驾程序来代表现实世界中的正在飞行的飞机，或者用机床数控程序来代表现实世界的运行的机床。同样可以使用对象来造型抽象的概念，比如，点击按钮事件就是一个用在GUI窗口系统的公共对象，它可以代表用户点击程序界面中的一个确定按钮的动作。2、对象一、面向对象思想的基本概念一、ADO.NET基础类（Class）是具有相同属性和操作的一组对象的组合，也就是说，抽象模型中的“类”描述了一组相似对象的共同特征，为属于该类的全部对象提供了统一的抽象描述。例如名为“学生”的类被用于描述为被学生管理系统管理的学生对象。类的定义要包含以下的要素第一，定义该类对象的数据结构（属性的名称和类型

3、）第二，定义对象所要执行的操作，也就是类的对象要被调用执行那些操作，以及这些操作时对象要执行那些操作，比如数据库操作等等。3、类一、面向对象思想的基本概念所谓消息（Message）是指描述事件发生的信息，是对象间相互联系和相互作用的方式。一个消息主要由5部分组成：消息的发送对象、消息的接收对象、消息传递方式、消息内容（参数）、消息的返回。传入的消息内容的目的有两个，一个是让接受请求的对象获取执行任务的相关信息，另一个是行为指令。所谓事件通常是指一种由系统预先定义而由用户或系统发出的动作。事件作用于对象，对象识别事件并作出相应反应。对象通过对外提供的方法在系统中发挥自己的作用，当系

4、统中的其它对象请求这个对象执行某个方法时，就向该对象发送一个消息，对象响应这个请求，完成指定的操作。程序的执行取决于事件发生的顺序，由顺序产生的消息来驱动程序的执行。4、消息与事件一、面向对象思想的基本概念二、面向对象的三大要素封装（Encapsulation）是把对象的状态和行为绑到一起的机制，把对象形成一个独立的整体，并且尽可能的隐藏对象的内部细节。封装有两个含义：一是把对象的全部状态和行为结合一起，形成一个不可分割的整体。对象的私有属性只能够由对象的行为来修改和读取。二是尽可能隐蔽对象的内部细节，与外界的联系只能够通过外部接口来实现。封装的信息屏蔽作用反映了事物的相对独立性

5、，我们可以只关心它对外所提供的接口，即能够提供什么样的服务，而不用去关注其内部的细节问题。比如说使用手机，我们关注的通常是这个手机能实现什么功能，而不太会去关心这个手机的是怎么一步步制造出来的。1、封装二、面向对象的三大要素继承（Inheritance）是一种连接类与类的之间的层次模型。继承是指特殊类的对象拥有其一般类的属性和行为。继承意味着“自动地拥有”，即在特殊类中不必重新对已经在一般类中所定义过的属性和行为进行定义，而是特殊类自动地、隐含地拥有其一般类的属性和行为。继承对类的重用性，提供了一种明确表述共性的方法。即一个特殊类既有自己定义的属性和行为，又有继承下来的属性和行为

6、。2、继承二、面向对象的三大要素多态性（Polymorphism）是指在两个或多个属于不同类中同一函数名对应多个具有相似功能的不同函数，可以使用相同的调用方式来调用这些具有不同功能的同名函数。3、多态三、面向对象与项目设计1、用面向对象方法分析项目需求面向对象设计的准则包括模块化、抽象、信息隐藏、低耦合和高内聚等特征。系统设计是问题求解及建立解答的高级策略。必须制定解决问题的基本方法，系统的高层结构形式包括子系统的分解、它的固有并发性、子系统分配给硬软件、数据存储管理、资源协调、软件控制实现、人机交互接口等等。系统设计一般是先从高层入手，然后细化。系统设计要决定整个结构及风格，这

7、种结构为后面设计阶段的更详细策略的设计提供了基础。2、用面向对象的方法设计系统三、面向对象与项目设计瀑布模型也被称为生存周期模型，其核心思想是按照相应的工序将问题进行简化，将系统功能的实现与系统的设计工作分开，便于项目之间的分工与协作。瀑布模型将软件生命周期划分为软件计划、需求分析和定义、软件设计、软件实现、软件测试、软件运行和维护这6个阶段。1、瀑布模型四、用面向对象思想建立系统模型喷泉模型是一种以对象为驱动、以用户需求为动力的模型，主要用于描述面向对象的软件开发过程。该模型认